路基防护与加固

《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）要求：

各级公路应根据当地气候、水文、地形、地质条件及筑路 材料分布情况，采取工程防护和植物防护相结合的综合措施，防 止路基病害，保证路基稳定，并与周围环境景观相协调； 路基坡面防护工程应在稳定的边坡上设置，防护类型的选择 应综合考虑工程性质、水文地质、边坡高度、环境条件、施工条 件和工期等因素的影响，对于路基稳定性不足和存在不良地质因 素的路段，应注意路基边坡和支挡加固的综合设计； 在地下水较为发育路段，应注意路基防护与地下排水措施的 综合设计，在多雨地区，用砂类土、细粒土等填筑的路堤，应采 取坡面防护与截排水的综合措施，防止边坡冲刷破坏。
3、换填法
换填素土（或灰土） 换填砂 砂垫层
换填后的成型路基
第四节 软土地基加固
4、反压护道法
反压护道的高度一般为路堤高
度的1/2～1/3，并且不得超过由
下式确定的高度值：
He
Hc Fs
反压护道断面图
式中：He——反压护道最大高度； Hc——路堤极限高度； ‫——ץ‬填土的容重； Cu——软土的不排水剪粘结力； Ns——稳定系数； H——填土高度； D——软土层厚度； Fs——安全系数。
第四节 软土地基加固
5、夯实法 重锤夯实
强夯
第四节 软土地基加固
6、排水固结法
1）排水堆载预压法
①塑料排水板或砂井-水往上还是往下？
②砂垫层或连通的排水砂沟
③堆载预压－－
（一般堆载、等载、超载）
2）降水预压法 3）真空预压法
第四节 软土地基加固
6、排水固结法
3）真空预压法
第二节 坡面防护
◆2、工程防护 4）干砌片石护面
有单层与双层之分，须做砂垫层，厚度一般不小于20cm， 主要用于坡面或排水沟渠。
第二节 坡面防护
◆2、工程防护 4）浆砌片石护面（墙）
封闭软质岩层、高填方路堤表面及较破碎的挖方边坡，一 般立交内凹的夹角部分及较破碎的挖方边坡须全浆砌防护， 其它可采用菱形、拱形、方格形等防护方式，其间土体可种 草或铺草皮。
◆2、工程防护
4）浆砌片石护面（墙）
护面墙示意图：a)双层式；b)单层式；c)墙面；d)拱式；e)混合式
第二节 坡面防护
◆2、工程防护
4）浆砌片石护面（墙）
第三节 冲刷防护
◆1、路基冲刷破坏
第三节 冲刷防护
◆2、路基冲刷直接防护
植物防护 石砌防护 抛石防护：水流速度在3.0m/s~5.0m/s 石笼防护：
第二节 坡面防护
1、植物防护
3）客土喷播
客土喷播是将含有植物生长所需营养的基质材料混合胶结材料喷附在
岩基坡面上，在岩基坡面上创造出宜于植物生长的硬度的、牢固且透 气、与自然表土相近的土板块，种植出可粗放管理的植物群落，最大 程度地恢复自然生态。
第二节 坡面防护
◆1、植物防护 4）植树
主要用于堤岸边的河滩、沙漠及雪害地区的防护林等情况，主要起到： ①降低河滩水流速度及改变水流方向； ②防风固沙； ③防雪等作用。 低等级公路也可在路两侧进行植树，以起到固土、降尘、绿化、诱导视线 等作用。
4、地基加固的方法有哪些？
5、分析碎石桩、管桩加固路基的基本原理？
6、说明排水法加固路基的方法和种类。
7、说明边坡防护与景观设计的关系。



路基防护与加固的意义是：对维护 正常的交通运输，确保行车安全，保证 公路使用品质，提高投资效益，以及保 持道路与自然环境协调。
二、路基防护与加固分类

基边坡的防护与加固工程，按其作用不同分为坡面防护、沿河路基 防护、挡土墙、边坡锚固、土钉支护及抗滑桩六大类。坡面防护用于防 护易受自然因素影响而破坏的土质与岩质边坡。沿河路基防护用于防止 水流对路基的冲刷与淘刷。挡土墙、边坡锚固、土钉支护及抗滑桩用于 防止路基变形或支挡路基土体，以保证路基的稳定性。
施。 加固工程－－防止路基坍滑，主要起支撑作用的支挡 结构物。 区别： 防护工程主要用于路基本身稳定，即防护工程本身 没有或很少有承受外力作用的能力。 加固工程主要用于路基本身不稳定，即本身具有承 受外力作用的能力。
路基防护分类图
各种各样的防护与加固工程
三、路基防护与加固的原则
• • •
第一节 概述
◆1、防护与加固的原因及意义
路基防护与加固的原因
1）坡面冲刷及风化 2）河岸冲刷 3）土质浸水湿软 4）地基湿软沉陷
路基防护与加固的意义
1）确保路基路面的稳定性 2）确保路基路面的强度 3）确保路基路面的使用耐久性
第一节 概述
◆2、路基防护与加固的类型
边坡坡面防护：
植物防护、工程防护 (喷锚)
种布或网格固定撒种
等方法。
第二节 坡面防护
◆1、植物防护
2）铺草皮
表面水径流速度在 0.6m/s~1.8m/s之 间时不宜种草，而 应根据情况按平铺、 水平叠置、垂直坡 面叠置、斜叠置等 不同方法铺草皮， 必要时可先浆砌防 护，在浆砌内部铺 草皮，以减小水流 草皮防护示意图：a)平铺平面；b)平铺剖面；c)水平叠铺； 冲刷。 d)垂直叠铺；e)斜交叠铺；f)网格式
沿河路堤冲刷防护 与加固：
直接防护、间接防护
湿软地基加固处治：
换填土、碾压夯实、 排水固结、振动挤密、 化学加固、土工格栅
第二节 坡面防护
◆1、植物防护 1）种草
适宜坡高不大、边 坡不陡于1:1.0的土质 易种植边坡，其表面 水径流速度应低于 0.6m/s。
边坡坡度在
1:1.0~1:2.0时也可种 草，但应采取固定草
面风化等） 2、冲刷防护（堤岸防护与加固）－－主要使沿河路堤， 不致受到水流的冲刷、淘空和浸软。 3、支挡建筑－－指各类挡土墙，主要用以防止路基变 形或支挡路基本体以保证其稳定性。 4、地基加固－－指提高湿软地基的承载能力的措施。
防护与加固的区别
防护与加固的区别 防护工程－－防止冲刷和风化，主要起隔离作用的措
护面墙厚度(m) 护面墙高度H(m) 路堑边坡 顶宽b ≤2 ≤6 6<H≤10 10<H<15 1：0.5 陡于1：0.5 1：0.5～1：0.75 1：0.75～1：1 0.40 0.40 0.40 0.60 底宽d 0.40 0.40+0.10H 0.40+0.05H 0.60+0.05H
第二节 坡面防护
水流速度大于5.0m/s
支挡防护 土工织物软体沉排防护
第三节 冲刷防护
◆3、路基冲刷间接防护 建导治结构物
即设坝，一般有丁坝、顺坝、格坝等。
1-顺水坝 2-格坝 3-挑水坝（丁 坝） 4-拦水坝 5-导流坝 6-桥墩 7-路中线
导流结构物综合布置示例
第四节 软土地基加固
◆1、地基加固的作用及方法
情景二
路基防护与加固
Slope Protection and Reinforcement
主要内容
第一节 概述 第二节 坡面防护 第三节 冲刷防护 第四节 软土地基加固
第一节 概述
边坡灾害
2008.5.12汶川地震灾害
第一节 概述
边坡灾害
2008.5.12汶川地震灾害
第一节 概述
边坡灾害
作用
1）考虑使路基保持稳定 2）使路基沉降均匀且沉降量小
地基加固的主要方法
换填法； 夯实法； 排水固结法； 挤密法； 化学加固法；
第四节 软土地基加固
2、砂垫层法
在软土地基上铺设厚度为0.5～1.2m的砂层，以保证所需 的排水能力
下图：已完成的斜坡砂垫层
第四节 软土地基加固
格栅,砂垫层
第四节 软土地基加固
第二节 坡面防护
1、植物防护
5）景观设计
边坡防护设计应与道路景观设计、道路稳定设计相协调。
第二节 坡面防护
◆2、工程防护 Fra Baidu bibliotek 1）砂浆抹面防护
主要用于石质挖方坡面，以防止岩石表面风化。但要求岩 表完整未剥落、表面较平整，一般抹面的厚度在2~10cm。 2）喷浆防护 用于易风化且坡面不平整的岩石挖方边坡，一般厚度在 5~10cm。喷浆坡面应设置排水孔。 3）勾缝、灌浆、嵌补 防止水分渗入缝隙。
第四节 软土地基加固
7、挤密法
1）碎石桩：
碎石桩是指用振动、冲击和水冲等方式在软
碎石桩
弱地基中成孔后,将碎石挤压入土孔中,形成由 碎石所构成的密实桩体。
第四节 软土地基加固
7、挤密法
2）砂桩 3）石灰桩
第四节 软土地基加固
8、化学加固法
水泥浆液加固目前使用较多，一般采用压力灌注或搅
拌混合措施，后者使用较普遍，使用旋喷工艺。
9、管桩加固法
采用薄壁管桩加固路基
复习思考题：
1、路基的防护与加固的设施主要有哪些？ 2、边坡坡面植物防护有哪些主要方法？各适宜怎样的 水流冲刷速度？边坡坡面工程防护有哪些主要形式？石 砌护坡是否需要考虑其结构受力？ 3、冲刷的间接防护有哪些种类？如何应用？
因地制宜，综合治理； 预防为主，防治结合； 对于主要隐患和地下害源（如软弱基底和有 害的地下水源等），宜先治患后筑路；对于某 些附属设施，如坡面防护或路基用地范围以外 的防护与加固设施，按其轻重缓急，分期实施， 逐步完善； • 各项工程技术措施，尤其是造价高、工程技 术复杂的措施，应作方案分析比较，讲究实效 和经济效益； • 注意环境，配合景观，增进路容的美化与协 调。
2008.5.12汶川地震灾害
一、路基防护的目的、要求和意义

路基在水、风、气温等自然因素的长期作用下，将发生变形 和破坏，若不及时加以防治，就会引起严重的病害。为保证路基 的稳定性，除做好路基防排水外，必须做好路基防护与加固设计。 通过路基防护工程，保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差 及湿度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥 蚀演变进程，从而保护路基边坡的整体稳定性，此外还可同时兼 顾路基美化和协调自然环境。一般防护与加固的重点是路基边坡， 特别是不良地质与水文路段及沿河路基的边坡。有时，对附近可 能危害路基的河流和山坡也应进行必要的防护，以保证防护加固 工程能正常工作。
实际上，路基防护与支挡工程除了具有其各自的主要作用外，往往 还兼有其它作用。如砌石护坡，主要作用是防止水流冲刷路基边坡，但

也具有一定的加固作用；挡土墙主要是起支挡作用，但同样也可以防止 水流冲刷。
按防护与加固的目的与作用分类： 1、坡面防护－－保护路基边坡表面，以防受到自然因 素的破坏（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以及表